TheMA-modellen, THEMAs egenutviklede kraftmarkedsmodell, er en avansert fundamentalmodell for det europeiske kraftmarkedet. Modellen brukes til en rekke ulike formål, blant annet utarbeidelse av prisprognoser, scenarioanalyser og investeringsanalyser. En rekke aktører i den europeiske kraftsektoren har lisens på bruk av modellen, blant disse er både myndigheter, kraftselskaper, porteføljeforvaltere og fond. Vi oppdaterer, vedlikeholder og videreutvikler modellen kontinuerlig, i tett samarbeid med lisenshaverne.
Hovedinnhold
TheMA kan brukes til både kortsikte og langsiktige analyser. Modellen finner likevekten mellom tilbud og etterspørsel time for time, der prisen bestemmes av marginalkostnaden til det marginale kraftverket (eller betalingsviljen til den marginale etterspørselsenheten), og tar hensyn til oppstartskostnader, rampingrestriksjoner og andre intertemporale beskrankninger. Modellen har full sekvensiell timesoppløsning.
Modellen har en detaljert modellering av termiske kraftverk, inkludert start- og stoppkostnader, virkningsgrad som varierer med belastningen, restriksjoner knyttet til minimumsbelastning med mer. I tillegg har TheMA en detaljert vannkraftsmodellering, basert på implisitte vannverdier, simulering av magasinstand, timestilgjengelighet, timestilsig, minimumsrestriksjoner, etc.
I modellen er volatil fornybarproduksjon som vind- og solkraft modellert med faktisk volatilitet på timesnivå. På samme måte som termiske kraftverk og vannkraftverk kan store vindparker eller solcelleinstallasjoner modelleres individuelt med egne produksjonsprofiler og egenskaper.
En trinnvis lineær etterspørselsfunksjon kan modelleres og etterspørselen kan deles opp i ulike etterspørselskomponenter for hvert land med individuelle etterspørselsprofiler. Sluttbrukertariffer kan modelleres for å estimeres tariffenes påvirkning på sluttbrukeradferd (prosumentadferd). Batterier er modellert med tap, lagring, lading og utladning.
Flyten på forbindelser mellom prisområder kan optimaliseres (basert på prisforskjeller), eller defineres av brukeren (for eksempel for å modellere kontraktsbasert handel). Tilgjengeligheten på mellomlandsforbindelser kan kontrolleres på timesbasis. Vi leverer modellen både med NTC- og FBMC- (flow-based market coupling) oppsett.
Dette får du
- Brukervennlig modell: Kraftmarkedsmodellen TheMA implementert i GAMS, som kan kjøres med en kommersiell solver som CPLEX eller GUROBI. Modellen leveres med et Excel-grensesnitt.. Modellen kan derfor både kjøres ved hjelp av Excel, eller ved hjelp av Python eller R. På denne måten kan modellen enkelt linkes til databaser eller andre filformater. Modellen er veldig brukervennlig og fleksibel og kan lett tilpasses til kundens behov, for eksempel for å modellere og optimere egne kraftverk, eller for å endre det geografiske området som dekkes av modellen.
- Fullstendig datapakke: Modellen leveres med fullstendig datapakke for alle viktige land i Europa for perioden frem til 2050.
- Full tilgang: Modellen leveres med full tilgang til alle data og all optimeringskode. Modellen, koden, og de data som går inn i modellen er åpne og transparente – vi har ingen «black box»
- Output-håndtering i Excel, GUI, Python eller R: Bruken kan enkelt importere alle resultater til våre standard output-verktøy i Excel. For å kunne håndtere de store mengdene resultatdata (for eksempel timesverdier for produksjon over en rekke år og scenarier for alle modellerte kraftverk), har vi også utviklet både et R-basert grafisk brukergrenssnitt (GUI) og standardbiblioteker i Python og R, slik at brukeren kan håndtere resultatene programmatisk.
- Introduksjonsworkshop og support: Vi hjelper våre kunder med de nødvendige installasjoner og presenterer modellen og bruken av den i en workshop. I pakken ligger også et antall supporttimer.
- Oppdateringer: Kraftmarkedsmodellen blir løpende oppdatert og videreutviklet basert på kundenes ønsker. Ny modellversjon sendes til kunden en gang per år.
- Modellforum: Alle modellbrukere møtes en gang i året i vårt modellforum for å utveksle erfaringer og bestemme videre utvikling av modellen.
- Benchmark: Resultatene fra modellen blir kontinuerlig sammenlignet med observerte forwardpriser og historiske realiserte priser.
TheMA moduler
I tillegg til standardversjonen av TheMA-modellen har vi utviklet en rekke versjoner og moduler som dekker ulike formål.
Investeringsmodul og kvotemarkedsmodul
I standardversjonen av TheMA-modellen er kapasitetsutbygging eksogent gitt, det vil si at brukeren spesifiserer egne forutsetninger for investering i ny kraftproduksjon og utfasing av eksisterende verk. I investeringsmodulen blir derimot utbygging og utfasing av kapasitet bestemt på basis av kostnadsforutsetningene (investering- og driftskostnader) for de ulike teknologiene.
Kvotemarkedsmodulen er en videreutvikling av investeringsmodulen som også beregner kvoteprisen i EUs kvotemarked (EU ETS) ut fra forutsetninger om kvotetak, markedsstabiliseringsmekanismer og tiltakskostnader og/eller utslipp fra de andre sektorene i karbonmarkedet. Brenselsbytte i kraftsektoren, fra kull til gass eller fra fossile brensler til fornybar energi, blir endogent modellert.
Balansemarkedsmodul
Balansemarkedsmodulen simulerer restriksjoner knyttet til reservemarkedene. Modellen optimerer reservasjon til balansemarkedene simultant med løsningen i spotmarkedet. Modulen brukes blant annet til å modellere markedet for sekundærreserver
Nettmodul
Nettmodulen simulerer produksjonsmønstre og den fysiske flyten i et masket vekselsstrømnett på nodenivå. Modellen simulerer også interne flaskehalser, altså flaskehalser innenfor hvert budområde (eller land). I tillegg kan modellen brukes til å estimere PTDF (Power Transfer Distribution Factors), som kan brukes videre i modulen for flytbasert markedskobling.
